Wat is MIDI en hoe werkt het?

MIDI is een protocol dat instrumenten en software aangeeft welke noten ze moeten spelen, maar het draagt zelf geen geluid. De betekenis van MIDI is zo simpel: MIDI regelt de instructies (welke noten, hoe hard, hoe lang), en het ontvangende instrument bepaalt zelf hoe die instructies klinken.

Om te begrijpen wat MIDI in de praktijk inhoudt, kun je je een keyboard voorstellen dat op een laptop is aangesloten. Je drukt op een toets en het keyboard stuurt een bericht met daarin de noot en de aanslagsterkte. De synthesizer-plug-in op de laptop ontvangt dat bericht en produceert een geluid, maar als je een andere plug-in laadt en op dezelfde toets drukt, hoor je iets heel anders dan bij dezelfde nootgegevens.

Vóór MIDI was elke synthesizer een op zichzelf staand instrument. Je bespeelde het, nam het op en ging verder met het volgende, net zoals een gitarist een partij opneemt en vervolgens de bas oppakt. MIDI maakte van één persoon met een keyboard een dirigent met een heel ensemble, waarbij drums, bas, akkoorden en leads worden gesequenced om hun eigen partijen synchroon te spelen en samen door de verschillende delen van een nummer te schakelen. Binnen een DAW zorgt MIDI ervoor dat de hele omgeving functioneert als een productiesysteem in plaats van een verzameling afzonderlijke tools. Dit artikel behandelt MIDI voor beginners vanaf de basis: wat de afkorting betekent, hoe MIDI in de praktijk werkt, hoe het zich verhoudt tot audio, en hoe je ermee in aanraking komt zodra je begint met het schrijven van noten.

Waar staat MIDI voor?

MIDI staat voor Musical Instrument Digital Interface. De standaard werd in 1983 gepubliceerd en gaf elektronische muzikanten wat ze tot dan toe misten: een manier om al je elektronische instrumenten van verschillende fabrikanten samen te laten spelen. 

Vóór MIDI bestonden er beperkte vormen van synchronisatie. Met het DIN Sync-protocol van Roland kon het tempo van een TB-303-bas-synthesizer worden gekoppeld aan een TR-606-drumcomputer. Sommige synthesizers accepteerden triggerpulsen van de uitgang van een drummachine om hun interne sequencers te doorlopen. Maar deze gedeeltelijke oplossingen werkten meestal alleen tussen apparaten van dezelfde fabrikant, en zelfs dan synchroniseerde je hooguit het tempo, zonder daadwerkelijke nootgegevens uit te wisselen. 

MIDI bracht daar verandering in. Een groep concurrerende fabrikanten (waaronder Roland, Sequential Circuits, Yamaha, Korg en Kawai) kwam tot overeenstemming over één universele standaard. Elk apparaat met MIDI kon nu muziekgegevens verzenden naar en ontvangen van elk ander apparaat, ongeacht het merk.

Het praktische resultaat was onmiddellijk merkbaar. Je sluit een hardware-sequencer aan op een synthesizer met een MIDI-kabel. Je speelt een partij op de synthesizer terwijl de sequencer de noten opneemt. Druk op ‘play’ en de sequencer stuurt die noten terug naar de synthesizer, waarna de partij precies zo wordt afgespeeld als je hem hebt uitgevoerd. Je hebt zojuist een muzikale frase opgenomen zonder band. Sluit een tweede synthesizer aan op een tweede MIDI-kanaal, neem een andere partij op, en nu stuurt één sequencer twee instrumenten aan die synchroon verschillende partijen spelen. Voeg daar een drummachine en nog een synthesizer aan toe, en één persoon met een sequencer en een paar kabels dirigeert een heel arrangement. Dat idee, destijds revolutionair, vormt tegenwoordig de kern van elektronische muziekproductie en DAW’s.

Hoe werkt MIDI?

Wanneer je een noot speelt op een instrument met MIDI, verstuurt het een MIDI-bericht via zijn MIDI-poort. Dat bericht bevat het nootnummer (welke toonhoogte), de velocity (hoe hard de toets werd ingedrukt) en het MIDI-kanaal. Als er een ander instrument op die poort is aangesloten, ontvangt het hetzelfde bericht en speelt het de noot af met zijn eigen geluidsengine.

Toen DAW’s de standaardproductietool werden, ontstond er een nieuwe categorie hardware: speciale MIDI-controllers (MIDI-keyboards, padcontrollers, faderunits) die specifiek zijn gebouwd om MIDI-signalen te verzenden. Naast nootgegevens verzendt MIDI ook andere soorten informatie tussen apparaten. Dit worden allemaal MIDI-berichten genoemd:

• Note-On / Note-Off geven een instrument de opdracht om een toon te starten of te stoppen. 

• Velocity (0 tot 127) beschrijft hoe hard een noot is aangeslagen. 

• CC (Control Change) regelt continue parameters: volume, pan, sustainpedaal, modulatie en nog tientallen andere. 

• Pitch Bend verhoogt of verlaagt de toonhoogte vloeiend, net als het buigen van een gitaarsnaar. 

• Program Change schakelt de actieve preset op het ontvangende instrument om. 

MIDI versus audio

Zie MIDI als bladmuziek. Bladmuziek vertelt je welke noten je moet spelen, hoe luid, hoe lang en in welke volgorde. Maar bladmuziek zelf maakt geen geluid. Geef dezelfde pagina aan een pianist en een gitarist en je hoort twee totaal verschillende uitvoeringen van dezelfde noten. MIDI werkt op dezelfde manier: de data is de partituur en het instrument dat deze leest, bepaalt wat je hoort.

Dat biedt een veel flexibelere manier om geluidsbronnen te laten doen wat je wilt. Audio is een opname van een uitvoering: dat daadwerkelijke geluid, vastgelegd als een golfvorm. Je kunt dat audiobestand bewerken en bewerken met effecten (dat is in wezen wat sampling is), maar je kunt niet in die opname grijpen om achteraf één noot te verplaatsen of het instrument te verwisselen. 

Dat is de kern van het onderscheid tussen audio en MIDI, en het is een van de eerste dingen waar je tegenaan loopt als je begint met het maken van muziek in een DAW. Als je instrumentpartijen wilt componeren en noten wilt schrijven die ze spelen (het proces dat ook wel sequencing wordt genoemd), deze later wilt wijzigen, verschillende instrumenten wilt uitproberen om ze te spelen of het tempo wilt aanpassen — dan werk je met MIDI.

Vergelijking	MIDI	Audio
Wat is het?	Instructies	Opgenomen geluidsgolven
Bestandsgrootte	~50 KB voor een volledig nummer	~50 MB voor een volledig nummer (WAV)
Wat je kunt bewerken	Noten, hun aanslagsterkte en timing, en het instrument waarop ze worden gespeeld.	De audiogolfvorm (door te knippen en te herschikken).
Technieken	Sequencing	Sampling

De opbouw van een MIDI-bestand

De noten die je in een pianorol schrijft, zijn MIDI-gegevens. Wanneer je ze opslaat of exporteert, worden ze opgeslagen als een MIDI-bestand met de extensie .mid. Een .mid-bestand kan noten bevatten die door één instrument worden gespeeld, of een volledig multitrack-arrangement met drums, bas, akkoorden en melodie op afzonderlijke MIDI-sporen.

Wat een .mid-bestand niet bevat, is audio. Een bestand in MIDI-formaat slaat alleen de instructies op, en daarom is het zo klein: een volledig nummer kan als .mid-bestand slechts 50 KB groot zijn, vergeleken met 50 MB voor hetzelfde nummer dat als WAV is opgenomen.

Omdat het bestand alleen instructies bevat, hangt het geluid af van het instrument waarop het wordt afgespeeld. Hetzelfde .mid-bestand dat op twee verschillende apparaten met twee verschillende synthesizer-engines wordt geopend, klinkt anders. Om dit te standaardiseren, wijst de General MIDI-specificatie vaste presetnummers toe aan gangbare geluiden: preset 1 is altijd een piano, preset 34 altijd een elektrische bas, preset 57 altijd een trompet. Dit is de reden waarom MIDI-beltonen werkten op vroege mobiele telefoons en MIDI-muziek op websites uit de jaren negentig: hetzelfde MIDI-bestandstype werd op elk compatibel apparaat herkenbaar afgespeeld, omdat elk apparaat het eens was over welk presetnummer welk instrument betekende.

Binnen een DAW werk je zelden met losse .mid-bestanden. MIDI-gegevens bevinden zich in clips op tracks, die elk aan een virtueel instrument zijn toegewezen. Je kunt clips exporteren als .mid-bestanden om partijen tussen projecten of DAW’s te delen, en je kunt .mid-bestanden van waar dan ook importeren om ze in een MIDI-editor te bewerken.

Componeren, arrangeren, uitvoeren

Voor de meeste mensen die in een DAW werken, komt MIDI neer op het schrijven van noten. Je tekent vierkantjes in een pianorol en versleept ze om toonhoogte en lengte te wijzigen, waarna een virtueel instrument ze afspeelt. Dat is de dagelijkse realiteit van muziek met MIDI. Velocity voegt dynamiek toe (hoe hard elke noot klinkt), en kwantiseren zorgt voor een strakkere timing wanneer je partijen vanaf een controller inspeelt die iets uit de maat liggen. Als je een solo opneemt maar deze niet in één keer perfect kunt spelen, speel je het zo goed mogelijk in en corrigeer je de timing achteraf, of teken je het noot voor noot totdat het overeenkomt met wat je in je hoofd hoort.

De diepere lagen van het protocol komen naar voren wanneer je ze nodig hebt. Als je een hardware-opstelling gebruikt waarbij een DAW externe synthesizers sequencet, ben je bezig met het routeren van MIDI-kanalen en het toewijzen van instrumenten. Als je een filter-sweep opneemt met behulp van een modwheel op een hardware-synthesizer, verstuur je CC-berichten. Maar voor het grootste deel van het muziekproductiewerk betekent MIDI het invoeren van noten op een raster in pianorolstijl.

MIDI komt het meest tot uiting in live elektronische muziek en hardware-opstellingen. Een producer op het podium met een laptop of een MPC, een paar synthesizers en een drummachine stuurt de hele opstelling aan via MIDI-kabels. De sequencer stuurt notenpatronen naar elk instrument, en de MIDI-klok zorgt ervoor dat elk apparaat op hetzelfde tempo blijft afgestemd. In studio’s waar zowel hardware als software wordt gebruikt, fungeert een DAW meestal als MIDI-sequencer die alle externe apparatuur aanstuurt, nootgegevens via MIDI naar externe synthesizers stuurt en hun audio-uitvoer weer opneemt. 

Aan de slag met MIDI

Als je muziek maakt in een DAW en je wilt noten schrijven, gebruik je al MIDI. De pianorol is de MIDI-editor van de DAW: een raster waarbij elke rij overeenkomt met een noot op een toetsenbord, en de horizontale as de tijd aangeeft. Je klikt op het raster om noten te plaatsen, waarmee je het instrument aangeeft welke toonhoogte het moet spelen en wanneer. Vergelijkbaar met bladmuziek, maar dan zonder de notatiesymbolen die je eerst zou moeten leren lezen. Als je met je muis kunt aanwijzen en klikken, kun je MIDI schrijven. 

Met een fysieke MIDI-controller kun je partijen in realtime spelen in plaats van ze met de muis in te klikken. USB-controllers van Akai, Novation, Arturia en andere merken sluit je met één kabel aan op je computer en werken direct uit de doos met elke DAW. Zelfs een kleiner model met 25 toetsen kan de workflow merkbaar versnellen, vooral als je over basisvaardigheden op de piano beschikt.

De betekenis van MIDI is sinds 1983 niet veranderd: een gemeenschappelijke taal voor muzikale instructies die je instrumenten, je software en je ideeën synchroon houdt. Wat wel is veranderd, is hoe weinig je nodig hebt om ermee aan de slag te gaan. Amped Studio is een browsergebaseerde DAW die in een tabblad draait en geen installatie vereist. Maak een gratis account aan, open de pianorol en begin met het schrijven van MIDI. Sluit een MIDI-controller aan om partijen in realtime te spelen en kwantiseer om je timing indien nodig aan het raster te koppelen. Of gebruik ‘Audio to MIDI’ om een opgenomen melodie om te zetten in bewerkbare noten. De MIDI-bewerkingsmogelijkheden zijn vergelijkbaar met die van zelfstandige desktop-DAW’s, zonder dat je iets hoeft te installeren. 

FAQ